专利名称：复合引发剂引发制二甲基二烯丙基氯化铵与丙烯酰胺共聚物的方法
技术领域：
本发明属于水溶性高分子化合物的制备技术，特别是-基二烯丙基氯化铵与丙烯酰胺共聚物的方法。
-种复合引发剂引发制二甲
背景技术：
二甲基二烯丙基氯化铵(Dimethyldiallyl ammonium chloride，简写为 DMDAAC) 与丙烯酰胺(Acrylamide，简写为AM)的共聚物Poly (DMDAAC-co-AM)(简写为PDA)，是一种阳离子型聚电解质，具有大分子链上所带正电荷密度可调，阳离子单元结构稳定，相对分子质量和阳离子度易于通过不同制备工艺条件加以控制，水溶性好，高效无毒，pH适用范围广等特点，广泛应用于石油开采、造纸、采矿、纺织印染、日用化工及水处理等领域。由DMDAAC 和AM经自由基共聚合反应生成PDA的反应表达式如下
权利要求
1.一种复合引发剂引发制二甲基二烯丙基氯化铵与丙烯酰胺共聚物的方法，其特征在于以高纯工业品二甲基二烯丙基氯化铵单体和丙烯酰胺单体为原料，加入金属离子螯合剂、复合引发剂，经三步升温引发聚合生成胶状产物，然后干燥、粉碎得到二甲基二烯丙基氯化铵与丙烯酰胺共聚物粉状产物。
2.根据权利要求1所述的复合引发剂引发制二甲基二烯丙基氯化铵与丙烯酰胺共聚物的方法，其特征在于步骤如下第一步，室温下在反应器中加入高纯工业品二甲基二烯丙基氯化铵单体水溶液，丙烯酰胺单体晶体，通氮气搅拌下依次加入螯合剂溶液、复合引发剂溶液，加去离子水，其中二甲基二烯丙基氯化铵和丙烯酰胺的摩尔比为5-99:95-1 ；第二步，停止搅拌后，停止通氮气，加热升温反应体系进行聚合反应；第三步，再加热升温反应体系进行聚合反应；第四步，对第三步的聚合反应体系加热升温进行熟化反应，出料得到二甲基二烯丙基氯化铵与丙烯酰胺的共聚物胶体；第五步，将二甲基二烯丙基氯化铵与丙烯酰胺的胶体共聚产物造粒后溶解成速溶胶体供实际使用，或者造粒后经干燥、粉碎成粉状固体供使用。
3.根据权利要求1或2所述的复合引发剂引发制二甲基二烯丙基氯化铵与丙烯酰胺共聚物的方法，其特征在于高纯工业品二甲基二烯丙基氯化铵单体中的杂质含量为以占单体质量分数计，氯化钠含量彡8000mg/kg，二甲基烯丙基胺盐酸盐含量彡500mg/kg，二甲胺盐酸盐含量彡1000mg/kg，二甲基烯丙基胺含量彡30mg/kg，氯丙烯、二甲胺、烯丙醇和烯丙醛含量< 5mg/kg，Fe、CU离子含量< lmg/kg ；高纯工业品丙烯酰胺单体中的杂质含量为 以占单体质量分数计，Fe离子彡2mg/kg,阻聚剂3 8 mg/kg。
4.根据权利要求2所述的复合引发剂引发制二甲基二烯丙基氯化铵与丙烯酰胺共聚物的方法，其特征在于第二、三、四步中反应温度分别为46 55°C、60 70°C和81 90 "C。
5.根据权利要求1或2所述的复合引发剂引发制二甲基二烯丙基氯化铵与丙烯酰胺共聚物的方法，其特征在于金属离子螯合剂为乙二胺四乙酸四钠或乙二胺四乙酸二钠，占两种单体的总质量分数为0. 015% 0. 025%。
6.根据权利要求1或2所述的复合引发剂引发制二甲基二烯丙基氯化铵与丙烯酰胺共聚物的方法，其特征在于复合引发剂由低温引发剂水溶性偶氮盐和高温引发剂过硫酸盐构成。
7.根据权利要求6所述的复合引发剂引发制二甲基二烯丙基氯化铵与丙烯酰胺共聚物的方法，其特征在于低温引发剂水溶性偶氮盐为偶氮二异丙基咪唑啉盐酸盐或偶氮二异丁基脒盐酸盐，占两种单体的总质量分数为0. 003% 0. 1%。
8.根据权利要求6所述的复合引发剂引发制二甲基二烯丙基氯化铵与丙烯酰胺共聚物的方法，其特征在于高温引发剂过硫酸盐为过硫酸铵、过硫酸钾或过硫酸钠，占两种单体的总质量分数为0. 005% 0.观。
全文摘要
本发明公开了一种复合引发剂引发制二甲基二烯丙基氯化铵与丙烯酰胺共聚物的方法，以高纯工业品二甲基二烯丙基氯化铵单体和丙烯酰胺单体为原料，加入金属离子螯合剂、复合引发剂，经三步升温引发聚合生成胶状产物，然后干燥、粉碎得到二甲基二烯丙基氯化铵与丙烯酰胺共聚物粉状产物。本发明高纯工业品阳离子单体和非离子单体原料中各类主要杂质含量为已知，且限定其含量的上限，单体经自由基共聚合反应得到产物的工艺稳定性好，产物相对分子质量高；得到PDA产物阳离子度系列化程度高，且各阳离子度下PDA产物的相对分子质量高，适用范围广，可更广泛地用于石油开采、造纸、采矿、纺织印染、日用化工和水处理等多个领域。
文档编号C08F4/30GK102206303SQ20111012912
公开日2011年10月5日 申请日期2011年5月18日 优先权日2011年5月18日
发明者张跃军, 毕可臻 申请人:南京理工大学